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DE69717406T2 - Chirale Diphosphin-Verbindung, Zwischenprodukte zu ihrer Herstellung, Übergangsmetall-Komplexe davon und asymmetrischer Hydrierungskatalysator - Google Patents

Chirale Diphosphin-Verbindung, Zwischenprodukte zu ihrer Herstellung, Übergangsmetall-Komplexe davon und asymmetrischer Hydrierungskatalysator

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Publication number
DE69717406T2
DE69717406T2 DE69717406T DE69717406T DE69717406T2 DE 69717406 T2 DE69717406 T2 DE 69717406T2 DE 69717406 T DE69717406 T DE 69717406T DE 69717406 T DE69717406 T DE 69717406T DE 69717406 T2 DE69717406 T2 DE 69717406T2
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DE
Germany
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compound
formula
radical
group
transition metal
Prior art date
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DE69717406T
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DE69717406D1 (de
Inventor
Takao Saito
Noboru Sayo
Zhang Xiaoyaong
Tohru Yokozawa
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Takasago International Corp
Original Assignee
Takasago Perfumery Industry Co
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Publication date
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Publication of DE69717406D1 publication Critical patent/DE69717406D1/de
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Description

    1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine neue optisch aktive Diphosphinverbindung, ein Zwischenprodukt zu ihrer Herstellung, einen Übergangsmetallkomplex mit derselben Diphosphinverbindung als Liganden und einen Übergangsmetallkatalysator, welcher für eine Vielzahl an asymmetrischen Synthesereaktionen nützlich ist.
    • 2. Beschreibung des verwandten Fachgebiets
  • Bisher gab es viele Berichte über Übergangsmetallkomplexe, die zur asymmetrischen Synthese, wie einer asymmetrischen Hydrierungsreaktion, asymmetrischen Isomerisierungsreaktion, asymmetrischen Hydrosilylierungsreaktion und dgl. verwendet werden können. Unter anderem zeigen Komplexe, in welchen Übergangsmetallkomplexe wie Ruthenium, Rhodium, Iridium, Palladium mit einer optisch aktiven, tertiären Phosphinverbindung koordiniert sind, starke Leistung als Katalysator für eine asymmetrische Reaktion.
  • Zur weiteren Verbesserung der Leistung wurden bisher viele Phosphinverbindungen mit verschiedenen Strukturen entwickelt (Kagakusosetsu 32, herausgegeben von Nippon Chemistry Society, "Chemistry of Organometallic Complexes", 237-238 (1982), "Asymmetrie Catalysts in Organic Synthesis", Ryoji Noyori, eine Veröffentlichung von Wiley-Interscience).
  • EP-A-0643065 offenbart optisch aktive Diphosphinverbindungen, die auf einem Biphenylgrundgerüst basieren, und die Verwendung davon in Übergangsmetallkomplexen die für katalysierte asymmetrische Hydrierung geeignet sind.
  • WO-A-96/01831 offenbart chirale Diphosphine, die aus einem aromatischen pentatomischen, biheterocyclischen System zusammengesetzt sind.
  • EP-A-0771812, bei welcher es sich um ein Dokument des Standes der Technik handelt nur · unter Artikel 54(3) EPC, offenbart 2,2'-Diphosphino-1,1'-binaphthylverbindungen.
  • 2,2'-Bis(diphenylphosphino)-1,1'-binaphthyl (nachstehend als "BINAP" bezeichnet), ist unter anderem eines der ausgezeichneten optisch aktiven Phosphine, und von einem Rhodiumkomplex mit BINAP als Liganden (JP-A-55-61973) und einem Rutheniumkomplex (JP-A-61-6390) wurde früher berichtet.
  • Ferner wurde berichtet, dass ein Rhodiumkomplex (JP-A-60-199898) und ein Rutheniumkomplex (JP-A-61-63690) mit 2,2'-Bis(di(p-tolyl)phosphino)-1-1'-binaphthyl (nachstehend als "p-TolBINAP" bezeichnet) als Ligand bessere Ergebnisse bei einer asymmetrischen Isomerisierungsreaktion liefern. Ferner wurde in JP-A-3-255090 berichtet, dass ein Rutheniumkomplex von 2,2'-Bis(di(3,5-dialkylphenyl)phosphino)-1,1'-binaphthyl bessere Ergebnisse bei einer Reaktion bei der asymmetrischen Hydrierung von β-Ketoestern liefert.
  • Jedoch sind Selektivitäten (Diastereoselektivität, Enantioselektivität) und katalytische Aktivität abhängig von Zielreaktion und Reaktionssubstrat nicht ausreichend, so dass für einige Fälle eine Verbesserung des Katalysators gefordert wird.
    • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neue Phosphinverbindung mit ausgezeichneter Leistung (Diastereoselektivität, Enantioselektivität, katalytische Aktivität) als Katalysator für eine asymmetrische Reaktion, insbesondere für eine asymmetrische Hydrierungsreaktion, bereitzustellen.
  • Insbesondere ist ein Übergangsmetallkomplex mit optisch aktivem ((5,6), (5',6')- Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(diphenylphosphin) (nachstehend in manchen Fällen als "SEGPHOS" bezeichnet) für eine asymmetrische Reaktion wirksam.
  • Eine andere Aufgabe für die Erfinder ist es, einen Katalysator, umfassend die Phosphinverbindung und ein Übergangsmetall, ausgewählt aus Ru, Ir, Pd, Rh oder Ni, bereitzustellen.
    • BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung wird nachstehend im einzelnen beschrieben.
  • Eine der Phosphinverbindungen der vorliegenden Erfindung weist die folgende Formel (1) auf:
  • wobei R¹ und R² unabhängig voneinander für einen Cycloalkylrest, eine unsubstituierte oder substituierte Phenylgruppe oder einen Rest eines fünfgliedrigen heteroaromatischen Rings stehen.
  • Der Cycloalkylrest in R¹ und R² ist eine Cyclopentylgruppe, Cyclohexylgruppe oder Cyclophenylgruppe. Der fünfgliedrige heteroaromatische Ring in R¹ und R² ist eine 2- Furylgruppe, 3-Furylgruppe, 2-Benzofurylgruppe oder 3-Benzofurylgruppe. Beispiele für die Substituenten in der substituierten Phenylgruppe sind ein C&sub1;-C&sub4;-Alkylrest, C&sub1;-C&sub4;-Alkoxyrest, Di(niederalkyl)aminorest oder ein Halogenatom. Wie hier verwendet, bezeichnet der Niederalkylrest ein Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen.
  • Unter den vorstehend erwähnten Verbindungen weist eine bevorzugte Verbindung die Formel (5) auf:
  • wobei R&sup4; und R&sup5; unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, einen C&sub1;-C&sub4;-Alkylrest oder einen C&sub1;-C&sub4;-Alkoxyrest stehen; R&sup6; für ein Wasserstoffatom, einen C&sub1;-C&sub4;-Alkylrest, einen C&sub1;-C&sub4;-Alkoxyrest oder einen Di(C&sub1;-C&sub4;-alkyl)-aminorest steht, und stärker bevorzugte Verbindungen weisen die Formel (6) auf:
  • wobei R&sup7; und R&sup8; gleich oder verschieden sind und für ein Wasserstoffatom, eine t- Butylgruppe, eine n-Butylgruppe, eine n-Propylgruppe, eine Isopropylgruppe, eine Ethylgruppe oder eine Methylgruppe stehen; und R&sup9; für ein Wasserstoffatom, eine t- Butoxygruppe, eine Isopropoxygruppe, eine Ethoxygruppe oder eine Methoxygruppe steht.
  • Eine andere Verbindung der vorliegenden Erfindung weist die Formel (2) auf:
  • wobei R¹ und R² die vorstehend angegebene Bedeutung haben.
  • Die Verbindung der Formel (2) ist ein Zwischenprodukt für die Herstellung der Verbindungen der vorstehend erwähnten Formel (1).
  • Die vorliegende Erfindung schließt racemische Verbindungen und optisch aktive Verbindungen der vorstehend erwähnten Verbindungen ein.
  • Eine andere Diphosphinverbindung der vorliegenden Erfindung weist die folgende Formel (3) auf:
  • wobei R¹ und R² die vorstehend angegebene Bedeutung haben, R³ für ein Wasserstoffatom oder Halogenatom steht und der Buchstabe a für 0 oder 1 steht.
  • Die Verbindung der Formel (3) ist ein Zwischenprodukt für die Herstellung der Verbindung der vorstehend erwähnten Formel (2).
  • Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel (1), wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
  • a) Umsetzen von 3,4-Methylendioxyhalogenbenzol der Reihe nach mit Mg, einem entsprechenden Derivat von Phosphinylchlorid und gegebenenfalls einem Halogen in einem geeigneten Lösungsmittel, um eine Verbindung der Formel (3) zu erhalten:
  • wobei R¹ und R² unabhängig voneinander für einen Cycloalkylrest, eine unsubstituierte oder substituierte Phenylgruppe oder einen Rest eines fünfgliedrigen heteroaromatischen Rings stehen und R³ für ein Wasserstoff- oder Halogenatom steht; und wobei der Buchstabe "a" für 1 steht;
  • b) Kondensation der Verbindung der Formel (3) zu einer Verbindung der Formel (2):
  • wobei R¹ und R² die vorstehend angegebene Bedeutung haben; und
  • c) Reduktion der Verbindung der Formel (2), um eine Verbindung der Formel (1) zu erhalten:
  • wobei R¹ und R² die vorstehend angegebene Bedeutung haben.
  • Zur Vermeidung von Komplexität wird nun eine repräsentative Ausführungsform dieses Verfahrens zur Herstellung der vorliegenden Verbindungen unter Bezugnahme auf eine Verbindung der folgenden Formel (7), (-)-((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'- diyl)bis(diphenylphosphin) (nachstehend in manchen Fällen als "(-)-SEGPHOS" bezeichnet) unter den in der vorliegenden Erfindung eingeschlossenen Verbindungen erklärt. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt.
  • Das heißt, Magnesium und 3,4-Methylendioxybrombenzol (8) werden umgesetzt, um ein Grignard-Reagenz zu erhalten, das unter Erhalt von Diphenyl(3,4- methylendioxyphenyl)phosphinoxid (3a) (R¹ und R² = Ph, R³ = H) mit Diphenylphosphinylchlorid umgesetzt wird.
  • Diese Verbindung (3a) kann durch das bekannte Verfahren reduziert werden, um Diphenyl(3,4-methylendioxyphenyl)phosphin zu erhalten.
  • (3a) und Iod werden in Gegenwart von Lithiumdiisopropylamid umgesetzt, um eine Iodverbindung (3b) zu erhalten.
  • Dann wird die Iodverbindung (3b) in Dimethylformamid (nachstehend als "DMF" bezeichnet) in Gegenwart von Kupferpulver erwärmt, um racemisches Diphosphinoxid (9) (R¹ und R² = Ph) zu erhalten.
  • Das racemische Phosphinoxid kann in (-)-L-Dibenzoylweinsäure unter Bildung eines kristallinen, äquimolaren Komplexes getrennt werden. Die Reduktion des getrennten Phosphinoxids mit Trichlorsilan liefert (-)-SEGPHOS mit guter Ausbeute. (Schema 1)
  • Zudem kann (+)-SEGPHOS durch Antipodentrennung unter Verwendung von (+)-D- Benzoylweinsäure erhalten werden.
  • Ferner kann die vorliegende Diphosphinverbindung mit einem Substituenten am Phenylring unter Verwendung eines Diarylphosphinylchlorids mit einem Substituenten an seinem Phenylring anstelle des Diphenylphosphinylchlorids hergestellt werden.
  • Die unter den vorliegenden Erfindungen optisch aktive Verbindung (7) (R¹ und R² = Ph) kann wie nachstehend erhalten werden. Enantiomere können durch Flüssigchromatographie unter Verwendung einer optisch aktiven Säule getrennt und in üblicher Weise reduziert werden.
  • Unter den vorliegenden Verbindungen ist die Verbindung (1), insbesondere die optisch aktive Verbindung (1), als Ligand für eine durch einen Übergangsmetallkomplex katalysierte, asymmetrische Reaktion nützlich. Zudem ist auch die racemische Verbindung als Zwischenprodukt für die Herstellung der optisch aktiven Verbindungen (1) nützlich.
  • Beispiele für das Übergangsmetall schließen Rhodium, Ruthenium, Iridium, Palladium und Nickel ein.
  • Der Übergangsmetallkomplex der Erfindung weist die Formel (4) auf:
  • MmLnXpSq (4)
  • wobei M für ein Übergangsmetall, ausgewählt aus Rhodium, Ruthenium, Iridium, Palladium und Nickel steht, L für die optisch aktive Diphosphinverbindung der Formel (1), (5) oder (6) steht und X und S wie folgt definiert sind:
  • wenn M = Rh, dann ist X = Cl, Br, I, m = n = p = 2, q = 0
  • wenn M = Ru, dann ist m = n = 1, X = OAc, p = 2, q = 0
  • oder X = Cl, S = NEt&sub3;, m = n = 2, p = 4,q = 1
  • oder X = Methylallyl, m = n = I, p = 2, q = 0
  • wenn M = Ir, dann ist X = Cl, Br, I, m = n = p = 2, q = 0
  • wenn M = Pd, dann ist X = Cl, m = n = I, p = 2, q = 0
  • oder X = p-Allyl, m = n = p = 2, p = 0
  • wenn M = Ni, dann ist X = Cl, Br, I, m = n = I, p = 2, q = 0
  • (Ac steht für eine Acetylgruppe).
  • Die Erfindung betrifft auch einen Katalysator, umfassend einen Übergangsmetallkomplex der Formel (10):
  • [MmLnXpSq]Yr (10)
  • wobei M für ein Übergangsmetall, ausgewählt aus Rhodium, Ruthenium, Iridium, Palladium und Nickel steht, L für die optisch aktive Diphosphinverbindung der Formel (1), (5) oder (6) steht und X, S und Y wie folgt definiert sind:
  • wenn M = Rh, dann ist X = cod, nbd, Y = BF&sub4;, ClO&sub4;, PF&sub6;, BPh&sub4;, m = n = p = r = 1, q = 0
  • wenn M = Ru, dann ist X = Cl, Br, I, S = Benzol, p-Cymen, Y = Cl, Br, I, m = n = p = q = r = 1
  • oder Y = BF&sub4;, ClO&sub4;, PF&sub6;, BPh&sub4;, m = n = 1, p = q = 0, r = 2
  • wenn M = Ir, dann ist X = cod, nbd, Y = BF&sub4;, ClO&sub4;, PF&sub6;, BPh&sub4;, m = n = r = 1, p = 1, q = 0
  • wenn M = Pd, dann ist Y = BF&sub4;, ClO&sub4;, PF&sub6;, BPh&sub4;, m = n = r = 1, p = q = 0
  • (cod steht für eine 1,5-Cyclooctadiengruppe, nbd steht für eine Norbornadiengruppe und Ph steht für eine Phenylgruppe).
  • Die Übergangsmetallkomplexe der vorliegenden Erfindung können durch die bekannten Verfahren hergestellt werden.
  • Hier steht in Bezug auf die in den Formeln der nachstehend beschriebenen Übergangsmetallkomplexe verwendeten Symbole L für die optisch aktiven Verbindungen in der vorliegenden Erfindung, cod steht für 1,5-Cyclooctadien, nbd steht für Norbornadien, Ph steht für eine Phenylgruppe und Ac steht für eine Acetylgruppe.
    • Rhodiumkomplex:
  • Genauer kann ein Rhodiumkomplex z. B. durch Umsetzen von Bis(cycloocta-1,5- dien)rhodium(I)-tetrafluorborat mit dem vorliegenden SEGPHOS gemäß einem in "Experimental Chemistry, 4. Ausgabe", Bd. 18, Organometallic Complexes, S. 339-344, Hrsgb. Chemical Society of Japan, 1991, veröffentlicht von Maruzen, beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Beispiele für die Rhodiumverbindung schließen die folgenden ein:
  • [Rh(L)Cl]&sub2;, [Rh(L)Br]&sub2;, [Rh(L)I]&sub2;, [Rh(cod)(L)]BF&sub4;, [Rh(cod)(L)]BPh&sub4;, Rh(cod)(L), [Rh(nbd)(L)]BF&sub4;, [Rh(nbd)(L)]ClO&sub4;, [Rh(nbd)(L)]PF&sub6;, [Rh(nbd)(L)]BPh&sub4;.
    • Rutheniumkomplex:
  • Ein Rutheniumkomplex kann durch Erwärmen von [Ru(cod)C&sub1;&sub2;]n und SEGPHOS unter Rückfluss mit Toluol in Gegenwart von Triethylamin wie in der Literatur (T. Ikariya, Y Isgii, H. Kawano, T. Arai, M. Saburi, S. Yoshikawa und S. Akutagawa, J. Chem. Soc. Chem. Commun., 922 (1988)) beschrieben hergestellt werden. In einer anderen Ausführungsform kann der Rutheniumkomplex durch Erwärmen von [Ru(p-cymen)I&sub2;]&sub2; und SEGPHOS in Methylenchlorid und Ethanol unter Rühren gemäß einem in der Literatur (K. Mashima, K. Kusano, T. Ohta, R. Noyori, H. Takaya, J. Chem. Soc. Chem. Commun., 1208 (1989)) beschriebenen Verfahren erhalten werden. Beispiele für den Rutheniumkomplex sind wie folgt:
  • Ru(OAc)&sub2;(L), Ru&sub2;Cl&sub4;(L)&sub2;NEt&sub3;, [RuCl(benzol)(L)], [RuBr(benzol)(L)]Br, [RuI(benzol)(L)]I, [RuCl(p-cymen)(L)]Cl, [RuBr(p-cymen)(L)]Br, [RuI(p-cymen)(L)]I, [Ru(L)](BF&sub4;)&sub4;, [Ru(L)](ClO&sub4;)&sub2;, [Ru(L)](PF&sub6;)&sub2;, [Ru(L)](BPh&sub4;)&sub2;.
    • Iridiumkomplex:
  • Ein Iridiumkomplex kann durch Umsetzen von SEGPHOS mit [Ir(cod)(CH&sub3;CN)&sub2;]BF&sub4; in Tetrahydrofuran unter Rühren gemäß einem in der Literatur (K. Mashima, T. Akutagawa, X. Zhang, T. Taketomi, H. Kumobayashi, S. Akutagawa, J. Organomet. Chem. 1992, 428, 213) beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Beispiele für den Iridiumkomplex sind wie folgt: [Ir(L)Cl]&sub2;, [Ir(L)Br]&sub2;, [Ir(L)I]&sub2;, [IR(cod)(L)]BF&sub4;, [IR(cod)(L)]ClO&sub4;, [Ir(cod)(L)]PF&sub6;, [Ir(cod)(L)]BPh&sub4;, [Ir(nbd)(L)]BF&sub4;, [Ir(nbd)(L)]ClO&sub4;, [Ir(nbd)(L)]PF&sub6;, [Ir(nbd)(L)]BPh&sub4;.
    • Palladiumkomplex:
  • Ein Palladiumkomplex kann durch Umsetzen von SEGPHOS mit π-Allylpalladiumchlorid gemäß einem in der Literatur (Y. Uozumi und T. Hayashi, J. Am. Chem. Soc., 1991, 113, 9887) beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Beispiele für den Palladiumkomplex sind wie folgt:
  • Pd(Cl&sub2;(L), (p-Allyl)Pd(L), [(Pd(L)]BF&sub4;, [Pd(L)]ClO&sub4;, [(Pd(L)]PF&sub6;, [(Pd(L)]BPh&sub4;.
    • Nickelkomplex:
  • Ein Nickelkomplex kann gemäß einem Verfahren hergestellt werden, dass z. B. in "Experimental Chemistry, 4. Ausgabe", Bd. 18, Organometallic Complexes, S. 376, Hrsgb. Chemical Society of Japan, 1991, veröffentlicht von Maruzen, beschrieben ist, oder in einer anderen Ausführungsform durch Lösen von SEGPHOS und Nickelchlorid mit einem Lösungsmittelgemisch aus Isopropanol und Methanol, gefolgt von Erwärmen unter Rühren gemäß einem in der Literatur (Y. Uozumi und T. Hayashi, J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 9887) beschriebenen Verfahren. Beispiele für den Nickelkomplex sind wie folgt:
  • NiCl&sub2;(L), NiBr&sub2;(L), NiI&sub2;(L).
  • Die Übergangsmetallkomplexe mit dieser neuen optisch aktiven Diphosphinverbindung als Ligand sind als Katalysator für eine asymmetrische Hydrierungsreaktion nützlich. Bei der Verwendung des Komplexes als Katalysator kann der Komplex nach Verbesserung dessen Reinheit oder ohne dessen Reinigung verwendet werden.
  • Unter den vorstehend erwähnten Übergangsmetallkomplexen liefert insbesondere ein Komplex, der Ruthenium und die optisch aktive Diphosphinverbindung SEGPHOS enthält höhere Enantioselektivität bei der asymmetrischen Hydrierung von 2-Oxo-1-propanol als Rutheniumkomplexe mit einem Liganden wie BINAP, p-TolBINAP und dgl. Zudem liefert ein Komplex der Ruthenium und ((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(bis- 3,5-dimethylphenyl)phosphin (nachstehend als "DM-SEGPHOS" bezeichnet) als Ligand enthält bei einer Reaktion zur asymmetrischen Hydrierung von Methyl-2-benzamidomethyl- 3-oxybutyrat eine der von Rutheniumkomplexen von BINAP, p-TolBINAP und dgl. gleichwertige Enantioselektivität und zeigt höhere Diastereoselektivität und katalytische Aktivität.
  • Somit sind die neuen Diphosphinverbindungen der vorliegenden Erfindung insbesondere als Ligand für einen Übergangsmetallkomplex nützlich. Zudem sind die Übergangsmetallkomplexe nützliche Katalysatoren für asymmetrische Reaktionen und industriell extrem nützlich.
  • Die folgenden Beispiele und Verwendungsbeispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung weiter im einzelnen, sollen deren Umfang jedoch nicht beschränken.
    • BEISPIELE
  • Bei den zur Bestimmung der physikalischen Eigenschaften in den jeweiligen Beispielen verwendeten Apparaturen handelt es sich um folgende:
  • Kernresonanz: ¹H-NMR Bruker AM400 (400 MHz)
  • ³¹P-NMR Bruker AM400 (162 MHz)
  • Schmelzpunkt: Yanako MP-500D
  • Optische Drehung: Nihon Bunkoh Co., Ltd. DTP-4
  • Gaschromatografie GC: Hewlett Packard 5890-11
  • Hochleistungs-Flüssigchromatografie (HPLC): LC10AT & SPD10A, hergestellt von Shimadzu Corporation
  • Massenspektrometrie (MASS): M-80B, hergestellt von Hitachi
    • Beispiel 1 Synthese von Diphenyl((3,4)-methylendioxyphenyl)phosphinoxid
  • Magnesium (12,4 g, 511 mmol) wurde in einen mit einem Thermometer, einem Rückflusskühler und einem druckausgleichenden Tropftrichter ausgestatteten Vierhalsrundkolben gefüllt, dessen Atmosphäre dann vollständig mit Stickstoff ersetzt, und es wurden 30 ml wasserfreies Tetrahydrofuran zugesetzt. Dieser Lösung wurden 200 ml einer Lösung von 4-Brom-1,2-methylendioxybenzol (93,6 g, 465 mmol) (hergestellt von Tokyokasei) in Tetrahydrofuran (nachstehend als "THF" bezeichnet) über eine Dauer von 2,5 Stunden unter Wasserkühlen und Rühren zugetropft, wonach bei Raumtemperatur weitere 3 Stunden gerührt wurde. Dem erhaltenen Gemisch wurden 100 g (423 mmol) Diphenylphosphinylchlorid über eine Dauer von 2 Stunden unter Eiskühlen zugetropft, wonach bei Raumtemperatur weitere 15 Stunden gerührt wurde. Anschließend wurden 30 ml Wasser unter Eiskühlung zugesetzt, 30 Minuten gerührt, wonach 150 ml 1 N Salzsäure zugesetzt wurden, gefolgt von 1,5-stündigem Rühren. Das Reaktionsprodukt wurde mit 300 ml Ethylacetat extrahiert, nacheinander mit 150 ml 1 N Salzsäure, 150 ml wässriger, gesättigter Natriumbicarbonatlösung und 150 ml Wasser gewaschen, wonach das Lösungsmittel unter reduziertem Druck abdestilliert wurde.
  • Die erhaltenen Kristalle wurden in 150 ml Toluol unter Erwärmen gelöst, gefolgt von Umkristallisation bei -5ºC, um 127 g der Titelverbindung zu erhalten.
  • Schmp.: 127-128ºC
  • ¹H-NMR (CDCl&sub3;): δ 6,01 (2H, s), 6.88 (1H, dd, J = 10,3, 2,4 Hz), 7,08 (1H, dd, J = 10,0 Hz), 7,18 (1H, ddd, J = 13,5, 10,3,2,4 Hz), 7,43-7,48 (4H, m), 7,51 (2H, m), 7,64-7,70 (4H, m).
  • ³¹P-NMR (CDCl&sub3;): δ 29,8.
    • Beispiel 2 Synthese von Diphenyl(2-iod-(3,4)-methylendioxyphenyl)phosphinoxid
  • 20,0 g (62,1 mmol) Diphenyl((3,4)-methylendioxyphenyl)phosphinoxid wurden in 250 ml THF unter Stickstoffstrom gelöst. Dieser Lösung wurden 93 ml einer Lösung von Lithiumdiisopropylamid in THF (0,7M) bei -78ºC über eine Dauer von 30 Minuten zugetropft, wonach bei derselben Temperatur weitere 1,5 Stunden gerührt wurde. Das erhaltene Gemisch wurde einer Lösung von 16,5 g (65,2 mmol) Iod in 50 ml THF bei -78ºC über eine Dauer von 30 Minuten zugetropft, anschließend die Temperatur auf 0ºC erhöht, gefolgt von 1-stündigem Rühren. Nach Abdestillieren des THFs wurde der Rückstand in 500 ml Ethylacetat gelöst, nacheinander mit 500 ml wässriger, gesättigter Ammoniumchloridlösung und 300 ml gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Nach Abdestillieren des Lösungsmittels wurde der Rückstand durch Säulenchromatografie über Silicagel (Eluent Hexan : Ethylacetat = 2 : 5) gereinigt, um 22,2 g der Titelverbindung zu erhalten.
  • Schmp.: 191-193ºC
  • ¹H-NMR (CDCl&sub3;): δ 6,08 (2H, s), 6,68 (1H, dd, J = 8,0, 2,2 Hz), 6,74 (2H, dd, J = 13,3, 8,0 Hz), 7,47-7,49 (4H, m), 7,54 (2H, dd, J = 7,5, 1,6 Hz),7,68-7,73 (4H, m).
  • ³¹P-NMR (CDCl&sub3;): δ 33,2.
    • Beispiel 3 Synthese von (±)-((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(diphenylphosphinoxid)
  • Ein Gemisch aus 58,40 g (0,130 ml) des in Beispiel 2 erhaltenen Iodids, 24,85 g (0,390 mol) Kupferpulver und 228 ml DMF wurde bei einer Badtemperatur von 140ºC 8 Stunden unter Rühren erwärmt. Das Reaktionsgemisch wurde mit einem Celitekissen filtriert und das Lösungsmittel unter reduziertem Druck abdestilliert. Der Rückstand wurde in 900 ml Methylenchlorid gelöst, mit 500 ml wässriger, gesättigter Ammoniumchloridlösung und 300 ml gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde unter reduziertem Druck abdestilliert und der Rückstand durch Säulenchromatografie über Silicagel gereinigt. Der erhaltene Feststoff wurde aus einem Lösungsmittelgemisch von 45 ml Ethylacetat und 5 ml Hexan umkristallisiert, um 18,5 g der Titelverbindung zu erhalten. Die Stammlauge wurde eingeengt und mit Diisopropylether gewaschen, um 12,10 g der Titelverbindung zu erhalten.
  • Schmp.: 230-232ºC
  • ¹H-NMR (CDCl&sub3;): δ 5,26 (2H, d, J = 1,5 Hz), 5,72 (2H, d, J = 1,6 Hz), 6,65 (2H, dd, J = 8,1, 2,1 Hz), 6,77 (2H, dd, J = 14,1, 8,1 Hz), 7,28-7,72 (20H, m).
  • ³¹P-NMR (CDCl&sub3;): δ 12,6.
  • EI-MS m/z 642 (M&spplus;).
    • Beispiel 4 Antipodentrennung von (±)-((5 6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(diphenylphosphinoxid)
  • Eine Lösung von 12,07 g (18,8 mmol) (±)-((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'- diyl)bis(diphenylphosphinoxid) (nachstehend in manchen Fällen als (±)-SEGPHOSO&sub2; bezeichnet) in 60 ml Chloroform wurde unter Rückfluss gekocht. Eine Lösung von 7,43 g (19,7 mmol) (-)-Dibenzoyl-L-weinsäure in 20 ml Ethylacetat wurde zugetropft. Nach 30- minütigem Rühren wurde das Lösungsmittel unter reduziertem Druck abdestilliert. Der Rückstand wurde in 110 ml auf 60ºC erwärmtem Ethylacetat gelöst, und diesem wurde 40 ml Kohlenstofftetrachlorid zugesetzt. Bei Abkühlen auf Raumtemperatur wurden 5,51 g eines gefällten Feststoffs durch Filtration erhalten. Der Feststoff wurde mit einem Lösungsmittelgemisch aus 40 ml Ethylacetat, 10 ml Kohlenstofftetrachlorid und 2 ml Ethanol gewaschen, um 4,53 g eines weißen Feststoffs zu erhalten. Der Feststoff wurde in 40 ml Chloroform gelöst, und diesem wurden 20 ml 1 N, wässrige Natriumhydroxidlösung zugesetzt, gefolgt von 1-stündigem Rühren bei Raumtemperatur. Die organische Schicht wurde abgetrennt, nacheinander mit Wasser und wässriger Natriumchloridlösung gewaschen und über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet.
  • Das Lösungsmittel wurde unter reduziertem Druck abdestilliert, der Rückstand in 30 ml Chloroform gelöst, wonach 1,70 g (4,51 mmol (-)-Dibenzoyl-L-weinsäure zugesetzt und das Gemisch 30 Minuten unter Rückfluss gekocht und auf Raumtemperatur abgekühlt wurde. Der Niederschlag (2,77 g) wurde in Chloroform gelöst, und diesem wurde 1 N, wässrige Natriumhydroxidlösung zugesetzt, gefolgt von 1-stündigem Rühren bei Raumtemperatur. Die organische Schicht wurde abgetrennt, nacheinander mit Wasser und wässriger Natriumchloridlösung gewaschen und über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde unter reduziertem Druck abdestilliert, um 1,91 g (-)-((5,6),(5',6')- Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(diphenylphosphinoxid) (nachstehend als (-)-SEGPHOSO&sub2; bezeichnet) mit 100%ee zu erhalten.
  • [α]D 24-161,9º (c 0,063, CHCl&sub3;).
    • Beispiel 5 Synthese von (-)-((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(diphenylphosphin): (-)-SEGPHOS
  • Trichlorsilan (3,22 g, 23,3 mmol) wurde zu 1,50 g (2,34 mmol) (-)-SEHPHOSO&sub2;, 3,11 g (25,6 mmol) Dimethylanilin und 25 ml Toluol getropft, gefolgt von 4-stündigem Rühren bei 100ºC. Das Reaktionsgemisch wurde eisgekühlt, und diesem wurden 30 ml 4 N, wässrige Natriumhydroxidlösung zugesetzt, gefolgt von 30-minütigem Rühren bei Raumtemperatur. Nach Abtrennung der wässrigen Schicht wurde das Reaktionsprodukt in der wässrigen Schicht zweimal mit 15 ml Toluol extrahiert. Die vereinigte Lösung der organischen Schicht und des Toluols wurde nacheinander zweimal mit 30 ml Salzsäure und Wasser und 30 ml wässriger Natriumchloridlösung gewaschen. Nach Trocknen über wasserfreiem Magnesiumsulfat wurde das Lösungsmittel unter reduziertem Druck abdestilliert und der Rückstand durch Säulenchromatografie über Silicagel gereinigt, um 1,21 g (Ausbeute 85%) der Titelverbindung als farblosen Feststoff zu erhalten.
  • Schmp.: 215-217ºC
  • ¹H-NMR (CDCl&sub3;): δ 5,03 (2H, d, J = 1,6 Hz), 5,66 (2H, d, J = 1,6 Hz), 6,51 (2H, dd, J = 7,9, 3,1 Hz), 6,66 (2H, d, J = 8,1 Hz), 7,11-7,21 (20H, m).
    • Beispiel 6 Herstellung von [RuCl(benzol)((-)-SEGPHOS)]Cl
  • Ein Gemisch aus [Ru(benzol)Cl&sub2;]&sub2; (20,5 mg, 0,041 mmol), (S)-(-)-SEGPHOS (50 mg, 0,081 mmol), 3 ml Methylenchlorid und 3 ml Ethanol wurde in einem Schlenk-Rohr mit einem Volumen von 2 ml bei 50ºC 3 Stunden gerührt. Das Lösungsmittel wurde abdestilliert, gefolgt von Trocknen unter Vakuum, um 69,3 mg der Titelverbindung zu erhalten.
  • ³¹P-NMR (CDCl&sub3;): δ 27,0 (d, J = 62,4 Hz), 41,9 (d, J = 62,1 Hz).
    • Beispiel 7 Synthese von Bis((3,5)-dimethylphenyl)((3,4)-methylendioxyphenyl)phosphinoxid
  • Magnesium (4,2 g, 171 mmol) wurde in einen mit einem Thermometer, einem Rückflusskühler und einem druckausgleichenden Tropftrichter ausgestatteten Vierhalsrundkolben gefüllt, dessen Atmosphäre dann vollständig mit Stickstoff ersetzt, und es wurden 10 ml wasserfreies Tetrahydrofuran zugesetzt. Dieser Lösung wurde eine Lösung von 4-Brom-1,2-methylendioxybenzol (34,4 g, 171 mmol) in 70 ml THF über eine Dauer von 2,5 Stunden unter Wasserkühlen und Rühren zugetropft, wonach bei Raumtemperatur weitere 3 Stunden gerührt wurde. Dem erhaltenen Gemisch wurden 50 g (171 mmol) Bis((3,5)- Dimethylphenyl)phosphinylchlorid in 100 ml THF über eine Dauer von 1 Stunde unter Wasserkühlen und Rühren zugetropft, wonach bei Raumtemperatur weitere 15 Stunden gerührt wurde. Anschließend wurden 10 ml Wasser unter Eiskühlung zugesetzt, 30 Minuten gerührt, wonach 100 ml 1 N Salzsäure zugesetzt wurden, gefolgt von 1,5-stündigem Rühren. Das Produkt wurde mit 150 ml Ethylacetat extrahiert, nacheinander mit 100 ml 1 N Salzsäure, 100 ml wässriger, gesättigter Natriumbicarbonatlösung und 100 ml Wasser gewaschen, wonach das Lösungsmittel unter reduziertem Druck abdestilliert wurde. Der Rückstand wurde durch Säulenchromatografie über Silicagel (Eluent: Hexan : Ethylacetat = 1 : 1) gereinigt, um 60,0 g der Titelverbindung zu erhalten.
  • Schmp.: 154-155ºC
  • ¹H-NMR (CDCl&sub3;): δ 2,32 (12H, s), 6,02 (2H, s), 6,88 (1H, dd, J = 7,9, 2,3 Hz), 7,07 (1H, dd, J = 11,3, 1,4 Hz), 7,19 (2H, bs), 7,20-7,21 (1H, m), 7,25-7,28 (4H, m).
  • ³¹P-NMR (CDCl&sub3;): δ 30,3.
    • Beispiel 8 Synthese von Bis((3,5-dimethylphenyl)(2-iod-(3,4)-methylendioxyphenyl)phosphinoxid
  • Bis((3,5)-dimethylphenyl)((3,4)-methylendioxyphenyl)phosphinoxid (60,0 g, 158,7 mmol) wurde in 330 ml THF unter Stickstoffstrom gelöst. Dieser Lösung wurden 250 ml einer Lösung von Lithiumdiisopropylamid in THF (0,7M) bei -78ºC über eine Dauer von 20 Minuten zugetropft und die Temperatur auf -40ºC erhöht. Das erhaltene Gemisch wurde auf -78ºC abgekühlt, eine Lösung von 44,6 g (175,7 mmol) Iod in 160 ml THF über eine Dauer von 20 Minuten zugetropft und anschließend die Reaktionstemperatur auf 0ºC erhöht, gefolgt von weiterem 1-stündigem Rühren. Nach Abdestillieren des THF wurde der Rückstand mit 500 ml Ethylacetat gelöst, mit 500 ml wässriger Ammoniumchloridlösung und 300 ml gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde unter reduziertem Druck abdestilliert und der Rückstand durch Säulenchromatografie über Silicagel (Eluent: Hexan : Ethylacetat = 2 : 5) gereinigt, um 58,9 g der Titelverbindung zu erhalten.
  • Schmp.: 229-236ºC
  • ¹H NMR (CDCl&sub3;): δ 2,34 (12H, bs), 6,10 (2H, s), 6,68 (1H, dd, J = 7,9, 2,5 Hz), 6,71 (1H, dd, J = 20,8, 8,0 Hz), 7,17 (2H, m), 7,27-7,31 (4H, m).
  • ³¹P-NMR (CDCl&sub3;): δ 33,9.
    • Beispiel 9 Synthese von (±)-((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(bis(3,5- dimethylphenyl)phosphinoxid): (±)-DM-SEGPHOSO&sub2;
  • Ein Gemisch aus dem in Beispiel 8 erhaltenen Iodid (54,0 g, 107,2 mol), 20,4 g (321,5 mmol) Kupferpulver und 210 ml DMF wurde unter Rühren bei 140ºC 3 Stunden unter Stickstoffstrom erwärmt. Das Reaktionsgemisch wurde mit einem Celitekissen filtriert und das Lösungsmittel unter reduziertem Druck abdestilliert. Der Rückstand wurde in 500 ml Methylenchlorid gelöst, nacheinander mit 500 ml wässriger Ammoniumchloridlösung und 300 ml gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Nach Abdestillieren des Lösungsmittels unter reduziertem Druck wurden zum Ausfällen der Kristalle 500 ml Hexan zugesetzt. Die Kristalle wurden durch Filtration aufgefangen und mit 300 ml 99,5%igem Ethanol gewaschen, um 32,0 g der Titelverbindung zu erhalten.
  • Schmp.: 256-258ºC
  • ¹H-NMR (CDCl&sub3;): δ 2,11 (12H, s), 2,30 (12H, s), 5,43 (2H, d, J = 1,6 Hz), 5,77 (2H, d, J = 1,6 Hz), 6,65 (2H, dd, J = 8,1, 2,0 Hz), 6,92 (2H, dd, J = 14,0, 8,1 Hz), 6,95 (2H, s), 7,09 (2H, s), 7,14 (4H, d, J = 12,2 Hz), 7,37 (4H, d, J = 12,1 Hz).
  • ³¹P-NMR (CDCl&sub3;): δ 30,5.
  • EI-MS m/z 754 (M&spplus;).
    • Beispiel 10 Antipodentrennung von (±)-((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(bis(3,5- dimethylphenyl)phosphinoxid): DM-SEGPHOSO&sub2;
  • (±)-DM-SEGPHOSO&sub2; wurde unter Verwendung von CHIRALCEL OD (20 mm · 250 mm, Eluent: Hexan/2-Propanol = 95/5, Fluss: 4,0 ml/Min.) in Antipoden getrennt, um (-)-DM- SEGPHOSO&sub2; zu erhalten.
  • Schmp.: 256-258ºC
  • [α]D 24-199,7º (c 0,194, CHCl&sub3;)
    • Beispiel 11 Synthese von (-)-((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(bis(3,5- dimethylphenyl)phosphinoxid): (-)-DM-SEGPHOSO&sub2;
  • Trichlorsilan (187,6 mg, 1,39 mmol) wurde zu einem Gemisch aus 99,1 mg (0,131 mmol) (-)- DM-SEGPHOSO&sub2;, 191,2 mg (1,58 mmol) Dimethylanilin und 5 ml Toluol getropft, gefolgt von 15-stündigem Rühren bei 100ºC. Das Reaktionsgemisch wurde eisgekühlt, und diesem wurden 10 ml 1 N, wässrige Natriumhydroxidlösung zugesetzt, gefolgt von 30-minütigem Rühren bei Raumtemperatur. Nach Abtrennen der wässrigen Schicht wurde die wässrige Schicht mit Ethylacetat extrahiert und die vereinigte organische Schicht mit 1 N Salzsäure, Wasser und wässriger, gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen. Nach Trocknen über wasserfreiem Magnesiumsulfat wurde das Lösungsmittel abdestilliert und der Rückstand durch Säulenchromatografie über Silicagel gereinigt, um 49,1 mg (Ausbeute 52%) der Titelverbindung zu erhalten.
    • Beispiele 12-35
  • Die Verbindungen in der beiliegenden Tabelle wurden in zu Beispiel 1 bis 5 analoger Weise synthetisiert.
  • Ein Enantiomer der mit dem Ausdruck "HPLC-Trennung" in der sechsten Spalte bezeichneten Verbindungen wurden durch HPLC mit einer präparativen chiralen Säule, bei der es sich um SUMICHIRAL OA-3100 (20 mm · 250 mm, 5m) handelte, hergestellt.
  • Die in der zweiten Spalte genannten Abkürzungen stellen folgende Verbindungen dar.
  • DMM-SEGPHOSO&sub2;: ((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(bis(3,5- dimethyl-4-methoxyphenyl)phosphinoxid)
  • DMM-SEGPHOS: ((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(bis(3,5-dimethyl-4- methoxyphenyl)phosphin)
  • DTBM-SEGPHOSO&sub2;: (5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(bis(3,5-di-t- butyl-4-methoxyphenyl)phosphinoxid)
  • DTBM-SEGPHOS: ((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(bis(3,5-di-t-butyl- 4-methoxyphenyl)phosphin)
  • DTB-SEGPHOSO&sub2;: ((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(bis(3,5-di-t- butylphenyl)phosphinoxid)
  • DTB-SEGPHOS: ((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(bis(3,5-di-t- butylphenyl)phosphin)
  • T-SEGPHOSO&sub2;: ((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(bis(4- methylphenyl)phosphinoxid)
  • T-SEGPHOS: ((5,6),(S',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(bis(4- methylphenyl)phosphin)
  • TB-SEGPHOSO&sub2;: ((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(bis(4-t- butylphenyl)phosphinoxid)
  • TB-SEGPHOS: ((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(bis(4-t- butylphenyl)phosphin)
  • p-MeO-SEGPHOSO&sub2;: ((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(bis(4- methoxyphenyl)phosphinoxid)
  • p-MeO-SEGPHOS: ((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(bis(4- methoxyphenyl)phosphin)
  • p-Cl-SEGPHOSO&sub2;: ((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(bis(4- chlorphenyl)phosphinoxid)
  • p-Cl-SEGPHOS: (((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(bis(4- chlorphenyl)phosphin)
  • Cy-SEGPHOSO&sub2;: ((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(bis (cyclohexyl)phosphinoxid)
  • Cy-SEGPHOS: ((5,6),(5',6')-Bis(methylendioxy)biphenyl-2,2'-diyl)bis(bis (cyclohexyl)phosphin)
  • Schmp.: 246-248ºC
  • ¹H-NMR (CDCl&sub3;): δ 2,09 (12H, d, J = 0,5 Hz)
    • Beispiel 36 Herstellung von [RuI(p-cymen)((-)-DM-SEGPHOS)]I
  • Ein Gemisch aus [RuI(p-cymen)((-)-DM-SEGPHOS)I&sub2;]&sub2; (67,4 mg, 0,069 mmol), (-)-DM- SEGPHOS (100,0 mg, 0,138 mmol), 3 ml Methylenchlorid und 3 ml Ethanol wurde in einem Schlenk-Rohr mit einem Volumen von 20 ml bei 50ºC 3 Stunden gerührt. Das Lösungsmittel wurde abdestilliert, gefolgt von Trocknen unter Vakuum, um 167,4 mg der Titelverbindung zu erhalten.
  • Schmp.: 246-248ºC
  • ¹H-NMR (CDCl&sub3;): δ 2,09 (12H, d, J = 0,5 Hz), 2,16 (12H, d, J = 0,5 Hz), 5,19 (2H, d, J = 1,6 Hz), 5,72 (2H, d, J = 1,6 Hz), 6,56 (2H, dd, J = 8,0, 3,3 Hz), 6,67 (6H, m), 6,76 (2H, m), 6,81- 6.83 (6H, m).
  • ³¹P-NMR (CDCl&sub3;): δ 12,9.
  • CI-MS m/z 722(M&spplus;)
  • [α]D 24-114,7º (c 0,095, CHCl&sub3;)
    • Beispiel 37 Herstellung von [Rh(cod)((-)-DM-SEGPHOS)]ClO&sub4;
  • Ein Gemisch aus [Rh(cod)&sub2;]ClO&sub4; (34,0 mg, 0,10 mmol), (-)-DM-SEGPHOS (73,0 mg, 0,10 mmol), 2 ml Methylenchlorid und 2 ml THF wurde in einem Schlenk-Rohr mit einem Volumen von 20 ml bei Raumtemperatur 15 Stunden gerührt. Das Lösungsmittel wurde unter reduziertem Druck abdestilliert, gefolgt von Trocknen unter Vakuum, um 103,3 mg der Titelverbindung zu erhalten.
  • ³¹P-NMR (CDCl&sub3;): δ 24,5 (s), 25,4 (s).
    • Verwendungsbeispiel 1 Asymmetrische Hydrierungsreaktion von 2-Oxo-1-propanol
  • Ein Gemisch aus 44,8 mg (0,160 mmol) [Ru(cod)Cl&sub2;]&sub2;, 100 mg (0,164 mmol) (-)-SEGPHOS, 0,12 ml (0,86 mmol) Triethylamin und 5 ml Toluol wurde unter Rückfluss und Stickstoffstrom 15 Stunden erwärmt. Das Lösungsmittel wurde unter reduziertem Druck abdestilliert, gefolgt von Trocknen unter Vakuum. Das erhaltene Ru&sub2;Cl&sub4;[(-)-SEGPHOS]&sub2;NEt&sub3; (11,2 mg, 0,0067 mmol), 2-Oxo-1-propanol (3,0 g, 0,041 mol) und 6 ml Methanol wurden in einen korrosionsbeständigen Autoklaven gegeben, gefolgt von 16-stündigem Erwärmen unter Rühren bei einem Wasserstoffdruck von 10 Atm. bei 65ºC. Das Reaktionsgemisch wurde durch GC gemessen, und es wurde gefunden, dass es einen Umwandlungsanteil von 99,8% und 97,4%ee aufwies.
  • Die Umwandlung wurde unter Verwendung von FFAP (25 m · 0,35 mm, I.D. 2,5 mm) gemäß einem üblichen Verfahren als 99,8% bestimmt, und die optische Reinheit wurde unter Verwendung von α-DEX120TM (30 m · 0,25 mm · 0,25 um) gemäß einem üblichen Verfahren als 97,4%ee bestimmt.
    • Verwendungsbeispiel 2 Asymmetrische Hydrierung von Methyl-2-benzamidmethyl-3-oxobutyrat
  • Methyl-2-benzamidmethyl-3-oxobutyrat (4,98 g, 20 mmol), [RuI(p-cymen)((+)-DM- SEGPHOS)]I (12,1 mg, 0,01 mmol), 17,5 ml Methylenchlorid und 2,5 ml Methanol wurden in einen korrosionsbeständigen Autoklaven gegeben, gefolgt von 20-stündigem Rühren bei einem Wasserstoffdruck von 10 Atm. bei 70ºC. Die Umwandlung und der Diastereomerenüberschuss wurden durch HPLC-Analyse als 98,5% und 93,3%de bestimmt. Die optische Reinheit wurde durch HPLC-Analyse mit 99%ee als Mosher-Ester, abgeleitet von einem optisch aktiven α-Methoxy-α-trifluormethylphenylacetylchlorid und dem erhaltenen Alkohol, bestimmt. TABELLE

Claims (10)

1. Diphosphinverbindung der Formel (1):
wobei R¹ und R² unabhängig voneinander für einen Cycloalkylrest, einen unsubstituierten oder substituierten Phenylrest oder einen Rest eines fünfgliedrigen heteroaromatischen Rings stehen.
2. Diphosphinverbindung gemäß Anspruch 1, wobei R¹ und R² identisch sind und für einen Phenylrest substituiert mit R&sup4;, R&sup5; und R&sup6; stehen, wobei die Verbindung die Formel (5) aufweist:
wobei R&sup4; und R&sup5; unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, einen C&sub1;-C&sub4;- Alkylrest oder einen C&sub1;-C&sub4;-Alkoxyrest stehen; R&sup6; für ein Wasserstoffatom, einen C&sub1;-C&sub4;- Alkylrest, einen C&sub1;-C&sub4;-Alkoxyrest oder einen Di(C&sub1;-C&sub4;-alkyl)-aminorest steht.
3. Diphosphinverbindung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei R¹ und R² identisch sind und für einen Phenylrest substituiert mit R&sup7;, R&sup8; und R&sup9; stehen, wobei die Verbindung die Formel (6) aufweist:
wobei R&sup7; und R&sup8; gleich oder verschieden sind und für ein Wasserstoffatom, eine t- Butylgruppe, eine n-Butylgruppe, eine n-Propylgruppe, eine Isopropylgruppe, eine Ethylgruppe oder eine Methylgruppe stehen; und R&sup9; für ein Wasserstoffatom, eine t- Butoxygruppe, eine Isopropoxygruppe, eine Ethoxygruppe oder eine Methoxygruppe steht.
4. Diphosphinverbindung der Formel (2):
wobei R¹ und R² unabhängig voneinander für einen Cycloalkylrest, einen unsubstituierten oder substituierten Phenylrest oder einen Rest eines fünfgliedrigen heteroaromatischen Rings stehen.
5. Phosphinverbindung der Formel (3):
wobei R¹ und R² unabhängig voneinander für einen Cycloalkylrest, einen unsubstituierten oder substituierten Phenylrest oder einen Rest eines fünfgliedrigen heteroaromatischen Rings stehen; R³ für ein Wasserstoff- oder Halogenatom steht und der Buchstabe "a" für 0 oder 1 steht.
6. Übergangsmetallkomplex, ausgewählt aus einem Rhodiumkomplex, einem Rutheniumkomplex, einem Iridiumkomplex, einem Palladiumkomplex und einem Nickelkomplex, wobei der Übergangsmetallkomplex als Liganden eine Verbindung, welche in einem der Ansprüche 1 bis 3 definiert ist und optisch aktiv ist, aufweist.
7. Übergangsmetallkomplex der Formel (4):
MmLnXpSq (4)
wobei M für ein Übergangsmetall, ausgewählt aus Rhodium, Ruthenium, Iridium, Palladium und Nickel steht, L für die Diphosphinverbindung, welche in einem der Ansprüche 1 bis 3 definiert ist und optisch aktiv ist, steht und X und S wie folgt definiert sind:
wenn M = Rh, dann ist X = Cl, Br, I, m = n = p = 2, q = 0
wenn M = Ru, dann ist m = n = 1, X = OAc, p = 2, q = 0
oder X = Cl, S = NEt&sub3;, m = n = 2, p = 4, q = 1
oder X = Methylallyl, m = n = 1, p = 2, q = 0
wenn M = Ir, dann ist X = Cl, Br, I, m = n = p = 2, q = 0
wenn M = Pd, dann ist X = Cl, Br, m = n = 1, p = 2, q = 0
oder X = p-Allyl, m = n = p = 2, q = 0
wenn M = Ni, dann ist X = Cl, Br, I, m = n = 1, p = 2, q = 0
(Ac steht für eine Acetylgruppe).
8. Katalysator, umfassend einen Übergangsmetallkomplex der Formel (10):
[MmLnXpSq]Yr (10)
wobei M für ein Übergangsmetall, ausgewählt aus Rhodium, Ruthenium, Iridium, Palladium und Nickel, steht, L für die Diphosphinverbindung, welche in einem der Ansprüche 1 bis 3 definiert ist und optisch aktiv ist, steht und X, S und Y wie folgt definiert sind:
wenn M = Rh, dann ist X = cod, nbd, Y = BF&sub4;, ClO&sub4;, PF&sub6;, BPh&sub4;, m = n = p = r = 1, q = 0
wenn M = Ru, dann ist X = Cl, Br, I, S = Benzol, p-Cymen, Y = Cl, Br, I, m = n = p = q = r = 1
oder Y = BF&sub4;, ClO&sub4;, PF&sub6;, BPh&sub4;, m = n = 1, p = q = 0, r = 2
wenn M = Ir, dann ist X = cod, nbd, Y = BF&sub4;, ClO&sub4;, PF&sub6;, BPh&sub4;, m = n = r = 1, p = 1, q = 0
wenn M = Pd, dann ist Y = BF&sub4;, ClO&sub4;, PF&sub6;, BPh&sub4;, m = n = r = 1, p = q = 0 (cod steht für eine 1,5-Cyclooctadiengruppe, nbd steht für eine Norbornadiengruppe und Ph steht für eine Phenylgruppe).
9. Katalysator zur asymmetrischen Hydrierung, umfassend den Übergangsmetallkomplex nach Anspruch 6 oder 7.
10. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel (1) nach Anspruch 1, umfassend die Schritte:
a) Umsetzen von 3,4-Methylendioxyhalogenbenzol der Reihe nach mit Mg, einem entsprechenden Derivat von Phosphinylchlorid und gegebenenfalls einem Halogen in einem geeigneten Lösungsmittel, um eine Verbindung der Formel (3) zu erhalten:
wobei R¹ und R² unabhängig voneinander für einen Cycloalkylrest, einen unsubstituierten oder substituierten Phenylrest oder einen Rest eines fünfgliedrigen heteroaromatischen Rings stehen und R³ für ein Wasserstoff oder Halogenatom steht; und wobei der Buchstabe "a" für I steht;
b) Kondensation der Verbindung der Formel (3) zu einer Verbindung der Formel (2):
wobei R¹ und R² die vorstehend angegebene Bedeutung haben; und
c) Reduktion der Verbindung der Formel (2), um eine Verbindung der Formel (1) zu erhalten:
wobei R¹ und R² die vorstehend angegebene Bedeutung haben.
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